KR100195282B1 - 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템 - Google Patents

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야스시 츠지
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가앗스 비이 소렌센
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Abstract

본 발명은, 후방향 유아용 시트의 검출이 가능하고, 또한 광범위하게는 승객 보호장치의 작동필요 여부의 판정이 가능한 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템을 제공한다. 조수석(22)의 차량전방에 설치된 에어백수용부(25)에 에어백을 수용하여, 차량급감속시에 작동하여 에어백을 전개시키는 조수석용 승객보호장치(2)의 작동필요 여부를 판정하는 승객 보호장치의 작동판단시스템에 있어서, 복수의 거리센서(S1), (S2)를 사용하여, 상기 에어백수용부(25)로 부터 조수석(22)까지의 공간에 존재하는 물체와의 거리(D1),(D2)를 각각 검출하여서, 각 거리센서(S1), (S2)로 부터의 신호에 근거하여 승객 보호장치의 작동의 필요 여부를 판정하는 것이다.

Description

[발명의 명칭]
조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제1실시예의 기기의 배치를 나타내는 조수석 근방의 개요도.
제2도는 제1실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 구성을 나타내는 기능블럭도.
제3도는 제1실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 작동의 필요 여부를 판정하는 판정룰을 도시한 도면.
제4도는 제1실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 작동을 나타내는 조수석 근방의 개요도.
제5도는 제1실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 작동을 나타내는 조수석 근방의 개요도.
제6도는 제1실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 효과를 도시한 도면.
제7도는 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제2실시예의 기기의 배치를 나타내는 조수석근방의 개요도.
제8도는 제2실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 구성을 나타내는 기능블럭도이고,
제9도는 제2실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 작동의 필요 여부를 판정하는 판정룰을 도시한 도면.
제10도는 제2실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 효과를 도시한 도면.
제11도는 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제3실시예의 기기의 배치를 나타내는 조수석 근방의 개요도.
제12도는 제3실시예의 조수석용 숭객 보호장치의 작동판단시스템의 구성을 나타내는 기능블럭도.
제13도는 제3실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 작동의 필요 여부를 판정하는 판정룰을 도시한 도면.
제14도는 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제4실시예의 기기의 배치를 나타내는 조수석 근방의 개요도.
제15도는 제4실시예의 조수석용 숭객 보호장치의 작동판단시스템의 구성을 나타내는 기능블럭도.
제16도는 제4실시예의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 작동을 나타내는 순서도.
제17도는 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제5실시예의 기기의 배치를 나타내는 조수석 근방의 개요도.
제18도는 종래의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 기기의 배치를 나타내는 조수석 근방의 개요도.
제19도는 종래의 조수석용 숭객 보호장치의 작동을 나타내는 조수석 근방의 개요도.
[발명의 상세한 설명]
[기술분야]
본 발명은, 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템에 관한 것이며, 특히, 후방향 유아용 시트의 검출이 가능하고, 또한 광범위하게는 승객 보호장치의 작동 필요 여부의 판정이 가능한 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템에 관한 것이다.
[배경기술]
종래의 이 종류의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템에서는, 예컨대 착석센서를 사용한 것이 있다(일본국 실개평1-130857호 공보 참조). 이 착석센서를 사용한 것은, 제18도에 도시된 바와 같이, 조수석(22)의 시트(22a)에 압력센서(26)를 설치하여, 대시보드에 부착된 승객 보호장치(65)에 접속하고, 이 압력센서(26)에 의해 승객(21)의 착석의 유무를 검출하여, 승객(21)이 부재일 경우에는 승객 보호장치(65)의 에어백을 불전개로 하고, 승객(21)이 착석하고 있는 경우에는 숭객 보호장치(65)의 에어백을 전개시키도록되어 있다.
그런데, 상기 착석센서를 사용한 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템에서는, 제19도에 도시된 바와 같은 후방향 유아용 시트(28)를 조수석에 놓아 둔 경우, 압력센서(26)가 착석을 검출하여, 승객 보호장치(65)의 에어백이 전개해 버리는 결점이 있다. 즉, 후방향 유아용 시트(28)는, 유아(29)를 차량충돌시의 충격으로부터 보호하도록 차량진행방향에 대하여 후방향으로, 또한 쿠션도 시행되기 때문에, 에어백의 전개는 불필요하다. 오히려, 에어백이 점선(27)으로 도시된 바와같이 전개되면, 그 강한 충격에 의해 유아(29)를 부상 입힐 가능성이 있다.
본 발명은, 종래의 기술이 가지는 이와같은 문제점을 감안하여 행해진 것으로서, 그 목적으로 하는 것은, 후방향 유아용 시트의 검출이 가능하고, 또한 광범위하게는 에어백을 전개시키는 승객 보호장치의 작동의 필요 여부의 판정이 가능한 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템을 제공하는 것에 있다.
[발명의 개시]
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 있어서의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템은, 한개 또는 복수의 거리셀서를 사용하여, 상기 에어백 수용부에서 조수석까지의 공간에 존재하는 물체와의 거리를 각각 검출하고, 각 거리센서로 부터의 신호에 근거하여 승객 보호장치의 작동의 필요 여부를 판정하는 것이다.
거리센서를 사용하면 특정 방위에 있는 물체와의 거리를 측정할 수가 있다. 그래서, 본 발명은 복수의 거리센서를 사용하여, 각 구역내에 있는 물체의 형상을 특정하는 것에 의해 정확한 승객 보호장치의 작동의 필요 여부를 판정한다. 또한, 본 발명은 한 개 또는 복수의 거리센서를 사용하여, 위험을 회피하여야만 하는 물체가 있으면 에어백의 전개를 금지하여야 할 금지구역과, 보호하여야만 하는 물체(인체)가 있으면 에어백을 전개하여야 할 전개허용 구역의 쌍방 또는 이 구역중 어느 한편에 있어서의 물체의 유무를 검출하는 것에 의해 정확한 승객 보호장치의 작동의 필요 여부를 판정한다.
덧붙여, 본 발명은 에어백을 전개시키는 승객 보호장치 뿐만아니라, 조수석용 시트벨트의 프리텐셔너의 작동수단에 접속하면, 상기 조수석용 승객 보호장치의 작동의 필요 여부판정에 따라서 이 조수석용 시트벨트의 프리텐셔너를 작동시킬 수 있다.
[발명을 실시하기 위한 바람직한 형태]
이하, 본 발명의 실시예에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다. 제1도는 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제1실시예의 기기의 배치를 나타내는 조수석 근방의 개요도, 제2도는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 구성을 나타내는 기능블럭도, 제3도는 작동의 필요 여부를 판정하는 판정룰을 도시한 도면, 제4도 및 제5도는 작동을 나타내는 조수석 근방의 개요도, 제6도는 조수석 승객 보호장치의 작동판단시스템의 효과를 도시한 도면이다.
본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제1실시예로서, 복수의 거리센서를 사용하여 물체의 형상을 특정하는 것에 의해, 승객 보호장치의 작동필요 여부를 판정하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템을 설명한다.
우선, 제1도 및 제2도에 근거하여 구성을 설명한다. 제1도에 있어서, 21는 승객, 22는 조수석, 23은 대시보드, 24는 앞면유리이다. 에어백수용부(25)는 조수석(22)전방에 위치하는 대시보드(23)내에 설치된다. 에어백을 전개시키는 승객 보호장치(2)는 그 에어백수용부(25)의 내부에 부착되어 있다. 거리센서(S1, S2)가 에어백수용부(25)의 윗쪽 및 아래쪽 위치에 각각 부착되어 있다. 또한, 경고램프(13)가 운전석의 대시보드(23)의 앞면의 적절한 위치에 설치된다. 이들 거리센서(S1, S2) 및 경고램프(13)는 검지판단회로(1)에 접속되어 있다. 검지판단회로(1)는 승객 보호장치에 접속되어 있다. 거리센서(S1, S2)에는 초음파센서, 적외선센서등이 사용된다.
제2도에 있어서, 거리센서(S1, S2)로부터의 신호는 연산기인 검지판단회로(1)에 입력된다. 검지판단회로(1)는, 승객 보호장치(2)에 작동필요 여부신호를 출력하고, 또한, 경고램프(13)에 표시신호를 출력하도록 되어있다.
검지판단회로(1)의 블록(3, 4)에 있어서, 제1도에 도시한 기준점과의 차량전후방향의 거리(D1, D2)가 각각 거리센서(S1, S2)로 부터의 거리신호에 근거로하여 산출된다. 블록(6, 7)에 있어서, 이 차량전후방향의 거리(Dl, D2)가, 각각, 장거리(2), 중거리(M), 단거리(5)의 3개의 등급으로 등급부여된다. 제2도중에서는, 차량전후방향의 거리(D1, D2)가 등급(R1, R2)으로 등급부여되어 있다. 블록(8)에 있어서, 차량전후방향의 거리(D1, D2) 및 그 랭크(R1, R2)와 판정FNF을 비교함으로써, 전개, 경고부여전개, 또는 경고 부여불전개의 판단을 행한다. 판정룰은, 기억블록(9)에 미리 기억되어 있고, 그 내용은 제3도에 도시한 바와 같다. 전개, 또는, 경고부여전개 같은 전개가 필요한 경우에는, 승객 보호장치(2)의 AND 회로(90)에 작동허가신호를 출력한다. 경고부여불전개와 같은 전개가 불필요한 경우에는, 승객 보호장치(2)의 AND 회로(90)에 작동금지신호를 출력한다. 경고부여전개, 또는 경고부여불전개와 같은 경고가 필요한 경우에는, 경고램프(13)에 표시신호를 출력한다.
숭객 보호장치(2)내에서는, 가속도센서(GS)가 차량의 감속시의 가속도의 변화를 검출한다. 이 가속도신호에 근거하여, 충돌판단회로(10)에서, 충돌발생의 유무가 판단된다. 충돌판단회로(10)에서, 충돌이라고 판단되면, 시동신호가 AND 회로(90)에 입력된다. 이때, 검지판단회로(1)의 블록(8)으로부터의 작동허가신호가 ANB 회로(90)에 입력되어 있으면, 시동신호가 AND 회로(90)로부터 트리거회로(11)로 출력된다. 그리고, 에어백(12)이 전개된다. 한편, 검지판단회로(1)의 블록(8)으로부터 작동금지신호가 AND 회로(90)에 입력되어 있으면, AND 회로(90)에 충돌판단회로(10)로부터의 시동신호가 입력되어 있더라도, 시동신호는 AND 회로(90)로부터 트리거회로(11)로 출력되지 않아서, 에어백(12)는 전개되지않는다.
이후에, 제1도 내지 제5도에 근거하여 상술한 검지판단회로(1)의 작동을 설명한다. 제1도에 있어서, 조수석(22)에 승객(21)이 착석하고있으면, 거리센서(S1, S2)는 각각 승객(21)의 상부(21a) 및 하부(21b)까지의 거리를 검출한다. 이 검출된 실측거리에, 거리센서(S1, S2)의 설치위치의 상이(d)를 보정하여, 기준점(도시예로서는 거리센서(S2)의 설치위치)부터의 차량전후방향(26)의 거리D1(이하, 상부거리라고 한다.), D2(이하, 하부거리라고한다.)을 얻는다. 그리고, 그 값(D1, D2)는, 각각 L, M, S중 어느 하나로 등급부여된다. 또, 이와 같이 거리센서가 검출한 실측거리는 거리센서의 부착위치에 따라 보정하는 것으로서 그 부착위치는 도시예에 구애되지 않고, 적의 선정된다. 또한, 예컨대 초음파센서를 사용한 경우, 송파기와 수파기를 별도위치에 설치하더라도 상관없다.
여기서, 제3도의 판정방식을 설명한다. 제1도 및 제3도에 있어서, 우선 상부거리(D1)가 하부거리(D2) 보다 큰경우, 즉 물체(승객)가 차량전후방향(26)에 대하여 후방으로 기울고 있는 경우, 착석하고 있는 TMD객(21)이라고 가정하여 전개판단(판정)한다. 더욱이, 상부거리(D1)의 값을 장거리(L), 중거리(M), 단거리(5)중 어느 하나로 등급을 지어준다. 상부거리(D1)의 값이 단거리(S)인 경우, 즉, 물체(승객)가 에어백수남부(25)에 가까이 있고 전개 금지구역에 있는 경우, 경고와 함께 에어백 전개를 행한다. 이 경고는 에어백을 전개시키는 편이 좋지만, 알맞은 효과가 얻어지지 않은 경우에 행하여 진다. 또한, 상부거리(D1)가 하부거리(D2) 보다 작은경우, 즉 물체가 차량전후방향에 대하여 전방으로 기울고 있는 경우, 후기할 유아용 시트로 가정하고 경고부여불전개로 한다.
제1도에 있어서, 승객(21)은 정상위치에 착좌하고 있다. 상부거리(D1)가 하부거리(D2) 보다 크고, 경사(a)는 후방으로 기울고 있다. 더욱이, 상부거리(D1)는 L등급이다. 따라서, 검지판단회로(1)는 전개로 판단하여, 승객 보호장치(2)에 작동허가 신호를 출력한다. 그 결과, 충돌이 발생하면 에어백을 전개한다.
한편, 제4도에 도시한 바와 같이 조수석(22)에 후방향 유아용 시트(28)가 부착되어 있는 경우, 상부거리(D1)가 하부거리(D2) 보다 작고, 그 경사(b)가 전방으로 기울고 있다. 따라서, 검지판단회로(1)는 불전개라고 판단하여, 승객 보호장치(2)에 작동금지신호를 출력한다. 그 결과, 충돌이 발생하더라도 에어백은 전개되지 않고, 유아(29)의 안전이 확보된다. 여기서, 조수석(22)의 시트(22b)가 이동하더라도 이 경사(b)는 변화하지않기 때문에, 확실히 후방향 유아용 시트(28)를 검출할 수 있다.
제5도에는 조수석(22)에 전방향 유아용 시트(30)가 놓여 있는 경우가 도시되어 있다. 상부거리(D1)가 하부거리(D2)보다 크고, 그 경사(c)는 후방으로 기울고 있다. 또한, 상부거리 (D1)는 L등급이다. 따라서, 검지판단회로(1)는 전개라고 판단하여, 승객보호장치(2)에 작동허가신호를 출력한다. 그 결과, 충돌이 발생하면, 에어백이 전개하여, 유아(21)의 안전을 확보한다.
이후에, 상기의 경우도 포함하여, 가정될 수 있는 여러가지 조수석의 상태에 관해서, 본 실시예의 승객 보호장치의 작동판단시스템의 효과를 제6도에 근거하여 설명한다.
제6도에 있어서, 조수석에 어른이 착석하고 있는 경우에는, 정상적인 자세인 한, 상부거리(D1)가 하부거리(D2) 보다 크고, 짐이나 아이를 안고있더라도 적절히 전개판단을 할 수가 있다. 특히, 큰 짐을 안고 있기 때문에 대시 보드에 지나치게 다가선 경우 등, 즉, 상부거리(D1)가 S등급으로되는 경우에는, 제1도에 도시한 바와 같이 대시보드의 경고램프(13)가 점등되어 경고가 이루어진다. 램프(13)에 의한 경고의 형태는, 예컨대, 최초에 점멸하고, 그 후 계속점등하는 등이 있다. 이 램프(13)에 의한 경고에 의해서, 운전자가 승객에게 짐을 치우도록 주의를 권하는 등의 대처하는 것이 가능하게 된다. 단지, 부호(42)에서 (44)로 도시한 바와 같이, 대시 보드에 다리를 얹는 등 이상한 자세를 취한 경우, 상부거리(D1)는 하부거리(D2) 보다 작아지게 된다. 따라서, 검지판단회로(1)는, 불전개로 판단하여, 적정한 판단이 되지 않는다. 그러나, 경고는 행해지기 때문에, 정상적인 자세에 되돌림에 따라, 적정한 전개판단이 가능하게 된다.
조수석에 아이가 있는 경우에는, 착석하고 있거나, 서 있더라도, 상부거리(D1)가 하부거리(D2)와 같거나 또는 크기 때문에, 적정하게 전개판단을 할 수가 있다. 특히, 대시보드와 시트와의 사이의 플로어에 서있는 아이의 경우에는, 경고가 이루어지기 때문에 운전자가 착석하게 함으로써 에어백의 전개시에 날려가는 위험을 회피할 수가 있다.
조수석에 유아용 시트가 부착되어 있는 경우, 상술한 설명과같이, 에어백의 전개의 필요 여부를 적절히 판단 할 수가 있다. 단지, 부호(45)가 도시한 바와같이, 전방향 유아용 시트에 사람이 없는 경우에는, 에어백의 전개가 불필요함에도 불구하고 전개판단이 된다. 따라서, 이 경우, 본 발명의 조수석용 보호장치의 작동판단시스템에 의해 에어백 전개의 필요 또는 불필요를 적절히 판단할 수가 없다.
기타, 부호(46, 47)가 도시한 바와 같이, 조수석에 사람이 없는 경우, 기본적으로 전개는 불피요하다. 그러나, 조수석 그 자체도 포함하여, 물체가 후방으로 기울어 있기 때문에, 전개판단이 된다. 따라서, 이 경우도, 원리적으로 본 발명의 조수석용 보호장치의 작동판단시스템에 의해 에어백의 전개의 필요 또는 불필요를 적절하게 판단할 수가 없다. 단지, 이 결점은, 후술할 다른 센서와의 조합에 의해 용이하게 해결될 수 있다
이상과같이, 본 실시예의 조수석용 보호장치의 작동판단시스템에 의하면, 원리적으로 불가피한 경우나 특수한 경우를 제외하고, 조수석의 광범위한 상태에도 에어백의 전개의 필요 또는 불필요를 적절하게 판단하는 것이 가능하다. 또한, 거리센서, 검지판단회로등을 대시보드 근방에 배치하고 있기 때문에, 에어백모듈과 일체화함에 따라, 코스트를 절감시키는 것이 가능하다.
이후에, 제7도 내지 제10도에 의해 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제2실시예를 설명한다. 제2실시예는, 거리센서와, 열원의 유무를 검출하는 열원센서를 조합함에 따라, 승객 보호장치의 작동의 필요 여부를 판정 하는 조수석용 승객보호장치의 작동판단시스템의 예이다. 제7도는, 제2실시예의 기기의 배치를 나타내는 조수석 근방의 개요도, 제8도는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 구성을 나타내는 기능블럭도, 제9도는 작동필요 여부의 판정룰을 도시한 도면, 제10도는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 효과를 도시한 도면이다.
우선 제7도, 제8도에 의해 구성을 설명한다. 제7도에 있어서, 제1도와 실질적으로 다른 점은, 에어백수용부(25)의 근방에 설치된 열원센서(S3)가 부가되어 있는 것이다. 이 열원센서(S3)는, 검지판단회로(41)에 접속되어 있다. 그리고, 이 열원센서(S3)는, 도면중에 사선으로 도시한 바와 같이, 조수석(22)을 향하여 펼쳐지는 검출영역을 가지고 있고, 에어백 수용부(25)로부터 조수석(22)까지의 공간에 존재하는 열원(물체의 발열)의 유무를 검출하도록 되어 있다. 이 열원센서(S3)로서는, 초퍼가 부착된 적외선 센서 등이 사용된다.
제8도에 있어서, 제2도와 다른 점은, 검지판단회로(41)에 열원센서(S3)로부터의 입력신호를 등급화하는 블록(33)이 설치되어 있는 점이다. 이 블록(33)은, 열원센서(S3)로부터의 입력신호를, 열원있음(P), 판단불가(U) 및 열원없음(A)의 3등급으로 등급화한다. 그리고, 이 블록(33)의 출력신호가 비교판단블록(8)에 입력된다. 블록(8)에서는 제2도의 경우의 입력신호에, 블록(33)으로부터의 입력신호를 가하여, 이들을 판정룰과 비교하여 에어백 전개의 필요 여부, 경고의 필요 여부의 판단을 행한다. 판정룰은, 블록(9)에 기억되어 있고, 그 내용은 제9도에 도시된 바와같다
다음으로, 판정룰을 제9도에 의해 설명한다. 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템은, 열원이 없는 경우(A)에, 무인이라고 판단하고 경고부여 불전개로 한다. 또한, 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템은, 열원의 유무가 판단할 수 없는 경우(U)에, 거리센서의 판단에 따른다. 그리고, 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템은, 열원이 있는 경우(P)에, 전개로 판단된다. 더욱이, 상부거리(D1)가 하부거리(D2) 보다 큰경우, 즉 물체가 후방으로 기울고 있는 경우, 거리센서의 판단을 우선한다. 그리고, 열원이 있는 경우(P)에 더하여 상부거리(D1)가 하부거리(D2) 보다 작은경우, 즉, 물체가 전방으로 기울고있는 경우에, 열원센서의 판단을 우선하고 경고부여전개로 된다.
다음으로, 본 발명의 효과를 제10도에 의해 설명한다. 어른이 대시보드에 다리를 얹고 있는 경우(42∼44)에는, 먼저, 제6도에 도시한 제1실시예로서는 적정한 판단을 할 수 없었지만 이 제2실시예에서는, 열원센서(53)가 발열을 검출하는 것이 가능하여, 경고부여로 에어백의 전개가 필요하다고 판단한다. 또한, 조수석이 무인인 경우(45∼47)에는, 마찬가지로 제6도에 도시한 제1실시예로서는 적정한 판단을 할 수 없었지만, 제2실시예에서는, 열원센서(53)가 열원을 검출하지 않기 때문에, 에어백의 전개가 불필요하다고 적정하게 판단한다.
또한, 본 제2실시예에서는, 2개의 거리센서와 열원센서를 조합한 경우를 설명하였지만, 1개의 거리센서와 열원센서를 조합할 수도 있다. 예컨대, 거리센서에 의해 물체가 에어백의 전개금지구역에 있는지의 여부를 판단하고, 또한, 열원센서에서 그 물체의 발열의 유무를 검출함에 의해 그것이 인체인지의 여부를 판단한다. 그 결과, 에어백전개가 필요한지의 여부를 적정히 판단하는 것이 가능하다. 이와 같이, 열원센서와 거리센서를 조합하면, 물체까지의 거리에 의해서, 그 물체가 위험구역에 있는지의 여부를 판단할 수가 있고, 또한, 그 물체의 형상으로부터 전개불필요한 물체인지의 여부를 판단할 수가 있고, 또한, 그 물체의 발열의 유무에 의해서, 그것이 인체인지의 여부를 판단할 수가 있다. 그 결과, 보다 정밀도가 높은 에어백 전개의 필요 여부 판단이 가능해 진다.
다음으로, 제11도 내지 제13도에 의해 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제3실시예를 설명한다. 제3실시예는, 2개의 거리센서로 특정개소의 물체의 유무를 검출하는 것에 의해, 에어백 전개의 필요 여부를 판단하는 예이다. 제11도는, 제3실시예의 기기의 배치를 도시하는 조수석 근방의 개요도, 제12도는 그 구성을 도시하는 기능블럭도, 제13도는 판정룰을 도시한 도면이다. 또, 제11도, 제12도에 있어서, 제1도, 제2도와 같은 작용을 가지는 부분에는 같은 부호를 붙이어 그 설명을 생략한다.
우선, 제11도 및 제12도에 근거하여 구성을 설명한다. 제11도에 있어서, 대시보드(55)의 윗면(55a)에, 에어백을 윗면 전개시키는 승객 보호장치(2)가 부착되어 있다. 그 승객 보호장치(2)의 근방에 제1, 제2거리센서(S4, S5)가 설치되어 있다. 또한, 운전석의 대시보드 앞면에 경고램프(13)가 설치되어 있다. 제1, 제2거리센서(S4, S5)는, 1쌍의 송파기 및 수파기로 구성되는 초음파센서이고, 검지판단회로(51)에 접속되어 있다. 검지판단회로(51)는, 경고램프(13) 및 에어백을 전개시키는 승객 보호장치(2)에 접속되어 있다. 거리센서(S4, S5)는 각각 앞면 유리(24)의 반사를 이용하여, 제1검지영역(73), 제2검지영역(74)을 향해서 초음파(56, 57)를 송수파하도록 되어있다. 여기서, 상기 제1검지영역(73)은, 후방향 유아용 시트(28)를 가정한 검지영역이고, 후방향 유아용 시트(28)상부에 설정되어 있다. 이것은, 승객 보호장치(2)의 전개에 의한 위험을 피하도록, 물체가 존재하면 전개를 금지하여야 할 구역을 의미한다. 상기 제2검지영역(74)는, 정상으로 착석하고 있는 승객(21)을 가정한 영역이고, 승객(21)의 상체부에 설정되어 있다. 이것은, 승객을 보호하여야만 하고, 물체(인체)가 존재하면 승객 보호장치(2)를 전개하여야 하는 구역을 의미한다. 한편 초음파(56, 57)의 반사는 측면 유리를 이용하여도 좋다. 이와 같이, 반사를 이용하면, 장해물의 배후를 검출할 수가 있고, 또한, 초음파센서의 불감거리(가까운 거리)를 피하여 사용할 수가 있다.
제12도에 있어서, 거리센서(S4)로부터의 신호(D4)(이하 제1거리라고 한다),및 거리센서(S5)로부터의 신호(D5)(이하 제2거리라고 한다)는 블록(8)에 입력된다. 블록(8)에 있어서, 신호(D4, D5)가, 판정룰과 비교되는 것에 의해, 에어백의 전개의 필요 여부, 경고의 필요 여부의 판단이 행하여진다. 판정룰은 검지판단회로(51)의 블록(9)에 기억되어 있다. 제13도에 의해, 판정방식을 설명한다. T1 및 T2는, 제1거리(D4)의 하한역치 및 상한역치, T3 및 T4는 제2거리(D5)의 하한역치 및 상한역치이다. 물체까지의 거리가, 이것들의 상하한역치의 범위내이면, 그 물체는 그 검지영역내에 있다고 판단된다. 제2검지영역에 승객등의 물체가 없는경우, 제1검지영역에 유아용 시트 등의 물체의 유무에 관계없이 에어백은 불전개로 된다. 제2검지 영역에 승객등의 물체가 있는 경우, 제1검지영역에 유아용 시트등의 물체가 없으면 전개판단으로 된다. 또한, 제2검지영역에 승객등의 물체가 있는 경우, 제1검지영역에 유아용 시트등의 물체가 있으면 경고부여전개가 된다.
다음으로, 제11도에 의해 작동을 설명한다. 승객(21)이 정상위치에 착석하고 있는 경우, 제1거리센서(S4)는, 제1검지영역내(73)에 물체를 검출하지 않고, 그리고, 제2거리센서(S5)는, 제7검지영역내(74)에 물체를 검출한다. 따라서, 승객 보호장치(2)가 전개가능으로 된다. 후방향 유아용 시트(28)가 부착되어 있는 경우, 제1거리센서(S4)는, 제1검지영역내(73)에 물체를 검출하고, 제2거리센서(S5)는, 제2검지영역내(74)에 물체를 검출하지 않는다. 따라서, 승객 보호장치(2)는 전개하지 않는다. 도시하지 않았지만 예컨대 승객(21)이 무릎 위에 큰 짐을 얹어 놓고 있는 경우, 제1거리센서(S4), 제2거리센서(S5)는 함께, 제2검지영역내(73, 74)에 물체를 검출한다. 따라서, 승객보호장치(2)는 전개 가능으로 되고, 경고램프(13)에 의해 경고가 이루어질 수 있다. 그리고, 승객(21)은 적절한 조치를 취하게 된다. 이와 같이, 본 제3실시예에 의하면, 후방향 유아용 시트(28)를 검출할 수가 있고, 또한, 조수석이 사람이 없는 상태를 검출할 수가 있다. 그 결과, 적절히 에어백 전개의 필요 여부 판단을 가능하게 한다. 또한, 거리센서가 대시보드 윗면에 설치되어 있기 때문에 미관을 해치는 일이 없다.
다음으로, 제14도 내지 제16도에 의해 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제4실시예를 설명한다. 제4실시예는, 거리센서와 시트위치센서를 조합하여 승객보호장치의 작동의 필요여부를 판정하는 예이다. 제14도는, 제4실시예의 기기의 배치를 나타내는 조수석근방의 개요도, 제15도는 그 구성을 나타내는 기능블럭도, 제16도는 작동을 나타내는 순서 도이다. 또, 제14도, 제15도에 있어서 제1도, 제2도와 같은 작용을 가지는 부분에는 동일한 부호를 붙여, 그 설명을 생략한다.
우선, 구성을 제14도에 의해 설명한다. 대시보드(23)의 앞면에 승객보호장치(2) 및 거리센서(S6)가 설치되어 있다. 또한, 조수석(22)의 하부에 위치센서(S7)가 설치되어 있다. 위치센서(S7)는, 시트(22a)의 위치를 검출하는 센서이다. 이들은 검지판단회로(61)에 접속되어 있다. 거리센서(S6)는, 후방향 유아용 시트(28) 상부를 검지영역(58)으로 하도록 설정되어 있다. 이 검지영역(58)은 제11도의 경우와 같고, 전개 금지구역을 의미한다. T5, T6는 거리센서(S6)로부터의 거리의 하한역치 및 상한역치이다. 상기 T5, T6는 에어백수용부(25)로부터의 거리라고 간주할 수 있다. 제15도에 있어서, 거리센서(S6)로부터의 신호(D6) 및 시트위치센서(S7)로부터의 신호(P)가 검지판단회로(61)에 입력된다. 그리고, 검지판단회로(61)로부터 승객 보호장치(2)에 전개의 필요 여부의 신호가 출력되게 되어 있다.
다음으로, 이 검지판단회로의 작동을 제16도에 의해 설명한다. 시트의 위치(P)를 판독한다(단계 #1). 이 시트위치(P)에 근거하여 하한역치(T5), 상한역치(T6)를 산출한다(단계 #2). 이들, 각각의 역치(T5, T6)는 시트위치(P)의 차량 전후방향의 이동에 따라서 변화한다. 즉, 각각의 역치(T5, T6)는, 시트위치(P)가 후방인 경우, 증가하고, 전방인 경우, 감소한다. 그리고, 에어백 수용부에서의 거리(D6)를 판독한다(단계 #3). 이 거리(D6)가 각각 역치(T5, T6)의 범위내에 있는지 판정한다(단계 #4). 범위 이외의, 즉 금지구역에 물체가 없는경우, 승객 보호장치로 작동허가신호가 출력된다. 그리고, 에어백의 전개가 가능으로 된다(단계 # 7). 범위내의, 즉 금지구역에 물체가 있는 경우, 이것이 확정회수 계속되는지의 여부를 판정한다(단계 # 5). 계속되지 않을 경우, 예컨대 승객이 대시보드에 일시적으로 가까이 있을 경우, 즉, 후방향 유아용 시트(28)인 경우, 승객 보호장치에 작동 금지신호가 출력된다. 따라서, 에어백의 전개가 금지된다. 또, 이 확정 회수 계속되는지 여부의 판정은, 본 실시예에 한정되지 않고, 다른 실시예에서도 모두 행하여지고 있고, 일시적인 동작은 에어백의 전개의 필요 여부의 판단으로부터 배제되어 있다.
이와 같이 제14도에 있어서, 조수석(22)의 이동에 따라서 거리센서(S6)의 검지영역을 이동시키기 때문에, 보다 정밀도가 높은 에어백의 전개의 필요 여부의 판단이 가능해 진다. 또한, 상술한 설명에 있어서, 금지구역이 거리센서(S6)의 검지영역인 경우를 설명하였다. 그렇지만, 제11도에서 설명한 바와 같이 전개의 허용구역(74)을 거리센서(S6)의 검지영역으로해서, 에어백의 전개를 허용하는지의 여부의 판정에 사용할 수도 있다. 이경우도 마찬가지로 에어백의 전개의 필요 여부의 판단의 정밀도를 높일 수 있다. 예컨대 조수석이 무인인지의 여부의 판정을 보다 확실히 할 수 있다. 따라서, 이 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 제4실시예와 제11도의 제3실시예와 조합에 의해, 에어백 전개의 필요 여부 판단의 정밀도를 보다 높일 수 있다. 또, 본 실시예에 있어서도 경고를 병행하여 할 수 있다.
다음으로, 제17도에 의해 본 발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템의 제5실시예를 설명한다. 제5실시예는, 거리센서와 시트각도센서를 조합하여 승객 보호장치의 작동의 필요 여부를 판정하는 경우의 예이다. 제17도는, 제5실시예의 기기의 배치를 나타내는 조수석 근방의 개요도이다.
제17도에 있어서, 제11도와 실질적으로 다른 점은, 조수석(22)의 등받이부의 기초부에 시트각도검출센서(S8)가 부가되어 있는 것이다. 이 각도검출센서(S8)가 검지판단회로(51)와 접속되어 있다. 각도검출센서(8)는, 조수석의 등받이부의 차량전후방향(26)에 대한 각도(θ)를 검출하도록 되어있다.
부가된 각도검출센서(S8)로부터의 신호처리에 관한 기능블럭도, 및 순서도는 상술한 제15도및 제16도와 같기 때문에 생략한다. 제17도에 있어서, 제2거리(D4)에 대한 제2검지영역(전개허용구역)(74)의 하한역치(T3) 및 상한역치(74)를, 조수석(22)의 등받이부의 각도(θ)에 맞게 변화시킨다. 즉, 하한역치(T3) 및 상한역치(T4)를 각도(θ)가 작으면 증가시키고, 각도(θ)가 크면 감소시킨다. 따라서, 조수석의 등받이 부의 각도에 따라서 제1검지영역(74)이 이동하기 때문에, 제13도의 판정방식에 있어서, 특히 제2검지영역의 에어백전개의 필요 여부 판단의 정밀도를 높일 수 있다. 예컨대 조수석(22)이 무엇인지의 여부의 판정을 보다 확실히 할 수 있다.
덧붙여, 이상의 설명으로부터 알수 있듯이, 본 실시예와 제4실시와의 조합, 즉 거리센서, 시트위치센서, 및 시트각도센서의 조합에 의하면, 더욱 고정밀도로 에어백의 전개의 필요 여부의 판단을 하는 것이 가능해진다.
또, 상술한 각 실시예로서는, 복수의 거리센서나 또는 거리센서와 다른 센서를 조합하는 경우를 설명하였다. 이것은, 보다 광범위한 경우의 승객 보호장치의 전개의 필요 여부를 가증하게 하기 위해서 이다. 그러나, 본 발명은 상술한 경우에 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 1개의 거리센서를 사용하여, 에어백수납부에서의 거리가 소정의 역치 이하이면 에어백을 불전개로 하도록 구성할 수 있다. 이 경우에는, 후방향 유아용 시트나 서있는 유아일 경우의 에어백 전개에 의한 위험을 회피할 수가 있어, 최소한의 목적을 달성할 수가 있다.
더욱이, 상기 실시예로서는, 어느 것이나 에어백을 전개시키는 승객 보호장치만에 접속된 경우를 설명하고 있지만, 에어백을 전개시키는 승객 보호장치 뿐만아니라, 조수석용 시트벨트의 프리텐셔너를 작동시키는 작동수단에 접속하면, 상기 조수석용 승객 보호장치의 작동의 필요 여부 판정에 따라서 이 조수석용 시트벨트의 프리텐셔너를 작동시킬 수 있다. 즉, 에어백의 전개가 필요하다고 판정하는 경우에, 조수석용 시트벨트의 프리텐셔너의 작동수단에 작동신호를 출력하여, 작동시키는 것이 가능하다.
[산업상의 이용가능성]
발명의 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템은 상술한 것처럼, 한 개 또는 복수의 거리센서를 사용하여, 에어백 수용부에서 조수석까지의 공간에 존재하는 물체와의 거리를 각각 검출하고, 이것들의 검출된 거리에 의거하여 승객 보호장치의 작동의필요여부를 판정한다. 따라서, 금지구역 또는 전개허용구역에 있는 물체의 유무든지 그 형상을 특정할 수가 있다. 그 결과, 후방향 유아용 시트의 검출이 가능하고, 또한 광범위하게는 정확한 승객 보호장치의 작동의 필요 여부를 판정하는 것이 가능하다.

Claims (14)

  1. 조수석의 차량내 전방에 설치된 에어백수용부에 에어백을 수용하여, 차량의 급속감속시에 해당 에어백을 전개시키는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템으로서, 상기 승객 보호장치(2)는 수용되는 수용부에서 조수석(22)까지의 공간의 특정개소에 존재하는 물체(28, 21)와의 거리를 검출하는 적어도 2개의 거리센서(S4, S5)와, 상기 거리센서로 검출된 각각의 거리가 각각의 소정의 역치(T1, T2, T3, T4)의 범위내인지의 여부를 판단하고, 이 역치내인지의 여부에 의해서 상기 조수석용 승객 보호장치(2)의 작동의 필요여부를 판정하는 판정수단(52)를 구비하고, 상기 거리센서의 적어도 1개(S5, S4)는 반사를 이용하여 상기 물체(21, 28)와의 거리를 검출하는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 거리센서는 앞면 유리(24) 또는 측면 유리에 반사시켜 검출방향을 바꾸는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  3. 조수석의 차량내 전방에 설치된 에어백수용부(25)에 에어백을 수용하여, 차량급속감속시에 해당 에어백을 전개시키는 조수석용 승객 보호장치(2)의 작동판단시스템으로서, 상기 에어백수용부(25)와 상기 조수석(22)과의 사이의 공간에 존재하는 후방향 유아용 시트증의 물체(28)의 하부와의 거리를 반사를 이용하여 검출하는 하나의 거리센서(S6)와, 상기 거리가 소정의 역치(T5, T6)내인지의 여부를 판단하고, 이 역치내인지의 여부에 의해서 상기 조수석용 승객 보호장치(2)의 작동의 필요 여부를 판정하는 상기 판정수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 거리센서는 앞면 유리 또는 측면 유리에 반사시켜 검출방향을 바꾸는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  5. 조수석의 차량내 전방에 설치된 에어백수용부(25)에 에어백을 수용하여, 차량의 급속감속시에 해당 에어백을 전개시키는 조수석용 승객 보호장치(2)의 작동판단시스템으로서, 소정의 기준점에서, 상기 에어백수용부(25)와 조수석(22)과의 사이의 공간에 존재하는 물체(21)의 상하방향에 높이가 다른 복수부위(21a, 21b)까지의 거리(D1, D2)를 검출하는 적어도 2개의 거리센서(S1, S2)와, 해당 각각의 거리센서(S1, S2)에 의해 검출된 거리(D1, D2)에 근거하여 상기 조수석용 승객 보호장치의 작동에 관한 판정을 행하는 판정수단과를 구비하고, 상기 거리센서중 한 개(S1)는 상기 조수석(22)에 착석하는 승객의 상체에 상당하는 윗쪽의 부위(21a)까지의 제1거리(D1)를 측정한 제1거리센서(S1)이고, 상기 거리센서중 한 개(S2)는 상기 윗쪽의 부위(21a)보다 아래쪽의 부위(21b)로서, 상기 조수석에 승객이 착석한 경우에 검출되는 거리와 상기 조수석에 유아용 시트(28, 30)가 부착되어 있는 경우에 검출되는 거리와 상기 조수석에 아무것도 없는 경우에 검출되는 거리와의 차가 생기는 아래쪽의 부위(21b)까지의 제2거리(D2)를 측정하는 제2거리센서(S2)이고, 상기 판정수단은, 상기 제1거리(D1)와 제2거리(D2)에 근거하여 상기 물체(21)의 차량전후방향의 경사(a∼c)를 판단하고, 상기 제1거리(D1)를 그 거리의 장단에 의해서 복수의 등급(S, M, L)으로 등급부여 하며, 이 등급(S, M, L)과 상기 경사(a∼c)방향에 의해서 조수석용 승객 보호장치의 작동에 관한 판정을 행하는 판정수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객보호장치의 작동판단시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1거리(D1)의 등급(S, M, L)의 상기 경사방향을 근거로 하는 상기 판정수단(1)에 의한 조수석용 승객보호장치의 작동에 관한 판정에 따라 경고를 행하는 경고수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1거리(D1)를 장거리(L), 중거리(M), 단거리(5)의 3등급으로 등급부여하고, 이 등급과 상기 제1거리(D1) 및 상기 제2거리(D2)에 의해 하기표의 판정룰에 따라 조수석용 승객 보호장치의 작동에 관한 판정을 행하는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  8. 제5항에 있어서, 상기 에어백수용액(25)와 상기 조수석(22)과의 사이의 공간에 존재하는 물체(21)의 발열의 유무를 검출하는 열원 센서(S3)를 구비하여, 해당 열원센서로 부터의 열원의 유무와 상기 제1거리(D1) 및 제2거리(D2)에 의해 조수석용 승객보호장치의 작동에 관한 판정을 행하는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1거리(D1)를 장거리(L), 중거리(M), 단거리(5)의 3등급으로 등급부여하고, 열원의 유무의 판정을 열원 있음(P), 열원 없음(A), 판단불가(U)의 3개로 구분하여, 이 열원의 유무의 구분과 상기 제1거리(D1)의 등급과 상기 제1거리(D1) 및 제2거리(D2)에 의해 하기표의 판정룰에 따라 조수석용 승객 보호장치의 작동에 관한 판정을 행하는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  10. 조수석의 차량내 전방에 설치된 에어백수용부(25)에 에어백을 수용하여, 차량의 급속감속시에 해당 에어백을 전개시키는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템으로서, 소정의 기준점에서, 상기 에어백수용부(25)와 조수석(22)과의 사이의 공간에 존재하는 물체(21)의 상하방향에 높이가 다른 복수부위(21a, 21b)까지의 거리(D1, D2)를 검출하는 적어도 2개의 거리센서(S1, S2)와, 해당 각각의 거리센서(S1, S2)에 의해 검출된 거리(D1, D2)에 근거하여 상기 조수석용 승객 보호장치의 작동에 관한 판정을 행하는 판정수단과, 조수석의 위치를 검출하는 위치센서와를 구비하고, 상기 거리센서중 한 개(S1)는, 상기 조수석(22)에 착석하는 승객의 상체에 상당하는 윗쪽의 부위(21a)까지의 제1거리(Dl)를 측정하는 제1거리센서(S1)이고, 상기 거리센서중 다른 한 개(S2)는 상기 윗쪽의 부위(21a) 보다 아래 쪽의 부위(21b)로서, 상기 조수석에 승객이 착석한 경우에 검출되는 거리와 상기 조수석에 유아용 시트(28, 30 )가 부착되어 있는 경우에 검출되는 거리와 상기 조수석에 아무것도 없는 경우에 검출되는 거리와의 차가 생기는 아래 쪽의 부위(21b)까지의 제2거리(D2)를 측정 하는 제2거리센서 (S2)이며, 상기 판정수단은, 상기 제1거리(D1)와 제2거리(D2)에 근거하여 상기 물체(21)의 차량전후방향의 경사(a∼c)를 판단하고, 상기 제1거리(D1)글 그 거리의 장단에 의해시 복수의 등급(S, M, L)으로 등급부여 하며, 이 등급(S, M, L)과 상기 경사(a∼c)방향에 의해서 조수석용 승객 보호장치의 작동에 관한 판정을 행하고, 또한, 상기 위치센서에 의해서 검출된 위치에 근거하여 상기 제1거리(Dl)의 장단에 의한 복수의 등급(S, M, L) 부여의 기준을 변동시키는 판정수단(1)을 구비한 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 거리센서의 적어도 1개(S1, S2)는 반사를 이용하여 상기 물체(21)와의 거리를 검출하는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 거리센서는 앞면 유리(24) 또는 측면유리에 반사시켜 검출방향을 바꾸는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  13. 조수석의 차량내 전방에 설치된 에어백수용부에 에어백을 수용하여, 차량급속 감속시에 해당 에어백을 전개시키는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템으로서, 상기 승객 보호장치(2)가 수용되는 수용부에서 조수석(22)까지의 공간에 존재하는 후방향 유아용 시트등의 아래쪽의 물체(28)와의 거리(D4)를 검출하는 거리센서(S4)와, 상기 승객 보호장치(2)가 수용되는 수용부에서 조수석(22)까지의 공간에 존재하는 승객의 머리 등의 윗쪽의 물체(21)와의 거리(D5)를 검출하는 거리센서(S5)와, 상기 양물체(28, 21)와의 각각의 거리가 소정의 역치(T1, T2, T3, T4)의 범위내인지의 여부를 판단하고, 이 역치내인지의 여부에 의해서 상기 조수석용 승객 보호장치(2)의 작동의 필요 여부를 판정하는 판정수단(51)과 상기 조수석용 승객 보호장치의 작동의 필요 여부 판정에 따라 경고를 행하는 경고수단과를 구비 하고, 상기 판정수단(51)은 하기표의 판정룰에 의해서 작동의 필요 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
  14. 제13항에 있어서, 조수석의 위치를 검출하기 위한 위치센서를 조수석에 설치하여, 상기 판정수단(51)이, 상기 위치센서에 의해서 검출된 위치에 근거하여 상기 역치의 범위를 변동시키는 것을 특징으로 하는 조수석용 승객 보호장치의 작동판단시스템.
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